AAM-5採用了中央主弹翼加尾翼的气动布局。尾翼作为操纵舵面，中央主弹翼在发射后的飞行和急转中提供升力，并保持飞弹的稳定。

从20世纪80年代末起，主动制导中距飞弹技术获得突破之后，其发射后不管、抗干扰能力强等优点立刻成为军事强国争先重点发展的机载空战武器，AIM-120、R-77等飞弹都是这个时期的杰出代表。日本也非常重视主动中距飞弹的发展，其在引进一定数量美国AIM-120B飞弹的同时，于1985年启动了国产AAM-4主动中距飞弹的研製，意图使用自製飞弹取代外购。1994年飞弹研製完成，1999年量产服役。

2008年推出了改进型AAM-4B，提升了1.2倍的射程和1.4倍的自主索敌攻击距离。该飞弹最大的特点是採用了有源相控阵（AESA）末制导雷达（全世界第一种採用AESA雷达的空对空飞弹），相对于AAM-4飞弹採用的平板缝隙机械雷达，其对目标探测距离、抗干扰能力等战技指标都有很大程度提高，对隐身战机等低RCS目标攻击能力有所增强。飞弹整体性能达到AIM-120C7的标準，某些方面还有所超过。同时由于日本的人工成本和套用昂贵的AESA末制导雷达的缘故，AAM-4B飞弹可能是世界上最昂贵的空对空飞弹。

引擎：固体火箭发动机

长度：3,667mm

直径：203mm

翼展：800mm

速度：4-5马赫（注：空空飞弹速度一般不大于4马赫，高于这个数值则需强化弹体防热）

射程：100公里

总重量：222kg

弹头：高爆破片

制导方式：主动雷达制导+数据链

发射平台：F-15J/DJ、 F-2A/B